鋼鐵行業(yè)屬于能源密集型和資源密集型產(chǎn)業(yè),由于生產(chǎn)規(guī)模龐大與工藝流程復(fù)雜,鋼鐵廠含鐵氧化物固體廢棄物產(chǎn)生量十分巨大,而且處理起來(lái)費(fèi)用很高。在鐵鋼界面,鐵水在通過(guò)魚(yú)雷罐車運(yùn)輸過(guò)程中,由于耗時(shí)較長(zhǎng)會(huì)產(chǎn)生很大的溫降,隨著鐵水溫度下降,鐵水中的碳會(huì)過(guò)飽和析出形成片狀石墨,漂浮在空氣中危害很大。為了解決鐵鋼界面碳析出造成的環(huán)境污染問(wèn)題,同時(shí)能夠?qū)撹F廠的固廢利用起來(lái),本文研究在魚(yú)雷罐車內(nèi)加入含鐵氧化物固廢,利用鐵水中本應(yīng)該析出的碳還原固廢中的鐵氧化物,在回收鐵的同時(shí)對(duì)鐵水進(jìn)行降碳。本文在魚(yú)雷罐車的初始操作條件下通過(guò)熱力學(xué)計(jì)算研究確定了鐵水中碳和硅優(yōu)先氧化的規(guī)律,結(jié)果表明Si、C氧化反應(yīng)的轉(zhuǎn)化溫度為1477℃,即當(dāng)溫度高于此溫度時(shí),碳優(yōu)先氧化,但當(dāng)溫度低于此溫度時(shí),鐵水中的Si優(yōu)先氧化。在實(shí)驗(yàn)室條件下,選擇轉(zhuǎn)爐LT除塵灰、軋鋼氧化鐵皮、高爐灰、電爐灰和轉(zhuǎn)爐二次灰五種含氧化鐵固廢作為氧化劑,在不同加料順序、不同加入量、不同的溫度下分別進(jìn)行鐵水降碳實(shí)驗(yàn),探究鋼鐵廠含鐵氧化物固廢在鐵水降碳方面的應(yīng)用效果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明粉狀除塵灰反應(yīng)比較劇烈,噴濺現(xiàn)象比較嚴(yán)重,除塵灰利用率僅有75%左右;LT除塵灰和電爐灰在...

【文章頁(yè)數(shù)】：95 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 鋼鐵行業(yè)的污染問(wèn)題
    1.3 鐵鋼界面的溫降
    1.4 鐵水中碳的飽和溶解度
    1.5 鐵水預(yù)處理技術(shù)
        1.5.1 鐵水預(yù)處理脫硫
        1.5.2 鐵水預(yù)處理脫硅
        1.5.3 鐵水預(yù)處理脫磷
    1.6 除塵灰的循環(huán)利用
    1.7 本文的主要研究?jī)?nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)
        1.7.1 主要研究?jī)?nèi)容
        1.7.2主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
第2章 實(shí)驗(yàn)研究方案及方法
    2.1 鐵水和含鐵氧化物固廢物理化學(xué)性質(zhì)檢測(cè)分析
        2.1.1 鐵水化學(xué)成分檢測(cè)分析
        2.1.2 含鐵氧化物固廢物理化學(xué)性質(zhì)檢測(cè)分析
    2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
    2.3 鐵水碳高價(jià)值利用實(shí)驗(yàn)方案及方法
        2.3.1 鐵水中碳飽和溶解度測(cè)定的實(shí)驗(yàn)方案及方法
        2.3.2 鐵水溫降碳析出高價(jià)值利用實(shí)驗(yàn)方案及方法
        2.3.3 粉狀含鐵氧化物固廢壓塊
        2.3.4 塊狀LT除塵灰氧化焙燒
第3章 含鐵氧化物固廢在鐵水碳析出中的應(yīng)用
    3.1 C、Si元素與鐵氧化物反應(yīng)的熱力學(xué)分析
    3.2 鐵水中碳飽和溶解度與溫度關(guān)系
    3.3 鐵水碳析出高價(jià)值利用的動(dòng)力學(xué)分析
        3.3.1 粉狀除塵灰的應(yīng)用分析
        3.3.2 粒狀軋鋼氧化鐵皮的應(yīng)用分析
        3.3.3 塊狀LT除塵灰的動(dòng)力學(xué)分析
        3.3.4 塊狀電爐除塵灰的應(yīng)用分析
        3.3.5 塊狀轉(zhuǎn)爐二次灰的應(yīng)用分析
        3.3.6 塊料強(qiáng)度的影響分析
        3.3.7 加料順序的影響分析
    3.4 鐵水中元素遷移分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 魚(yú)雷罐內(nèi)鐵水碳析出利用的物料平衡-熱平衡分析
    4.1 模型的假設(shè)條件及參數(shù)設(shè)定
    4.2 靜態(tài)模型的建立
    4.3 模型計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比驗(yàn)證
    4.4 鐵水溫降碳析出利用過(guò)程的能流物流分析
        4.4.1 加入廢鋼對(duì)鐵水碳析出的影響
        4.4.2 鐵水消納鐵氧化物固廢對(duì)C質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響
        4.4.3 鐵水消納含鐵氧化物固廢量與增鐵量分析
        4.4.4 鐵水消納含鐵氧化物固廢所產(chǎn)生氣體量分析
        4.4.5 鐵水消納含鐵氧化物固廢所產(chǎn)生渣量分析
        4.4.6 含鐵氧化物固廢對(duì)鐵水溫度的影響
        4.4.7 碳利用優(yōu)化分析
    4.5 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷



本文編號(hào)：3839459